系统设计调查：ASIC重点

摘要：系统设计人员在探索具有新的应用特点的ic经营模式时，最主要关心的还是价格。 战略需求陈述：
由于未来两年，市场条件将得到改进，先进技术研发路线图的重要性将得到增加。封装内系统（sip）和嵌入式dram asic在未来2到5年内将成为主流技术。 研究目标
为使电子系统更进一步接近单芯片解决方案，设计者们对asic和可编程逻辑器件（pld）提供商提出了更多要求。更高的性能、更大的存储器和内核库，所有指标都在向高处发展，工程师们把越来越多的系统设计任务要求交给他们的半导体合作者。
出于量化这些要求的目的，gartner dataquest公司对系统设计者们进行了一次网上调查。这项广泛的研究的目的是确认系统提供商们当前和未来的需求，以作为开发下一代asic和pld产品的指南。调查中最受关注的asic也在这个远景展望里得到评定。更多的细节信息可以参考《关于未来asic和fpga设计的技术路线图》scsi-ww-uw-0002。 调查方式
gartner dataquest公司最近完成2003年度的网上系统设计调查。最终用户通过一系列方式来进行确认，其中包括过去调查回应者数据库和工程期刊订户。有4万多份调查问卷通过电子方式分发到全球。最终将近300份完整的调查答卷得到回收。
调查答卷的回收和处理是在2003年的第三和第四季度完成。收集的数据主要来自系统设计工程师、集成电路设计者和工程管理人员，这三者占到有效答卷的三分之二以上。 主要发现
在调查中，系统设计者们透露出很多重要的趋势。这些趋势将在未来驱动对asic、场可编程门阵列（fpga）和片上系统（soc）器件的需求。主要的asic和soc方面的发现包括以下几项：
-随着用户开始面对设计90纳米产品的挑战，供应商技术路线图已经变得越来越重要；
-将近10%的回应者开始在基于单元的ic设计中使用封装内系统(sip)；
-设计服务越来越趋向为区域市场服务，尤其是在亚洲环太平洋地区；
-在asic和fpga设计中，越来越多的使用处理器核，如powerpc；
-标准界面spi-4.1 和 spi-4.2与rapidio互连架构和以太网连接单元接口（xaui）的竞争激烈；
-在三年前的虚假膨胀后，嵌入式dram的需求再一次回升。 选择asic供应商的关键因素
考虑到有众多的变量和供应商，在目前的市场上选择一家asic供应商需要很好的技巧。为对系统设计者们如何选择asic供应商的问题有一个更好的了解，gartner dataquest公司让他们对选择asic供应商时考虑的各个因素进行重要性分级。图一显示了调查的结果，图中1表示最不重要，7表示最重要。
图一
选择asic供应商的关键因素

因为有数以百计的电子自动设计（eda）工具包为asic工业服务，因此在接下来的一年内用户们认为与第三方工具有更好的集成就不足为奇了。eda工业比较松散，因此最重要的是供应商们给予足够的投资以支持最新的设计并确保这些工具在一个相互兼容的环境下工作。
用户们倾向于和一系列asic供应商保持紧密的联系，因为这是保证他们成功的必要因素。用户会选择那些在自己服务的纵向市场里有良好纪录的供应商以及那些为用户的目标市场提供特定的ip设计的供应商。单个器件费用与一次性投资对用户来说总是很重要，因此他们对这些因素评分很高。与过去的调查结果比较，供应商拥有领先的技术路线图的重要性大大提高。用户根据供应商们提供65纳米asic产品的时间和性能来衡量供应商。漏电流形式的能量损耗是一个很难对付的问题，而用户希望知道供应商如何解决这个棘手的问题。
cot模式与asic模式
系统设计者们一直在研究，从asic模式转移到cot模式（顾客自有工具模式）是否能够缩减他们的设计费用。虽然某些公司在这个转换过程是成功的，但是其它公司认为cot模式并不是一种好的选择。采用这种方式，必须在设计工具和基础设施方面进行重大的前期投资，这对很多公司来说数目太大了。那些成功的转变成cot模式的企业通常都是做很多设计的大公司。图二展示了根据我们的系统设计者调查得出的设计商业模式的概况。最新的结果表明，cot保有了一定的市场份额。某些系统设计者希望通过预先在设计室布线布局，然后送到工厂制造这种方式来优化设计速度。为应对这种潮流，asic供应商为布局布线的速度优化花费了额外的时间，但是他们也因为这项新服务增加了费用。
风险是选择cot模式或asic模式供应商的关键因素。在cot流程中，系统设计者承担保证设计能工作和及时完成的全部责任。而在asic流程中，这些是由asic供应商确保。考虑到如果某个设计不工作，而要重新检查设计的高额费用和由于当前越来越短的系统生命周期而失去潜在市场份额的损失，这就会是一个重大事情。此外，因为现在的130纳米和90纳米的设计复杂性越来越大，一些提供专用标准电路